頑固な青

グルコースは、生物の世界で最も広く分布している化合物です。 植物は光合成によって年間約100億トンのそれを生成すると推定されています。

グルコース分子は、スクロース、デンプン、セルロースなど、多くの化合物の一部でもあります。 水溶液中のグルコースは環状（立体配置が異なる XNUMX つの異性体）であり、鎖状のものがわずかに混合されています。 両方のリング形状がチェーン形状を経て変化します。この現象はと呼ばれます。 ミュータロテーション （緯度から。 ムターレ =変更)。

平衡状態では、グルコース分子のすべての形態の内容は次のとおりです (結合の接合点では、図をわかりやすくするために、対応する数の水素原子を持つ炭素原子が省略されています)。

鎖状の含有量が低いと、トロマー試験やトーレンス試験などのグルコースの特徴的な反応が引き起こされます（消費後、グルコースは環状から還元されます）。 しかし、この化合物が関与する多彩な反応はこれだけではありません。

実験では ブドウ糖、水酸化ナトリウム、NaOH、メチレンブルー色素を使用します(写真1）、特に水族館の準備として使用されます。 NaOH 溶液を加えます (写真2) 同じ濃度の染料 (写真3）。 フラスコの中身が青くなります（写真4）、でもすぐに消えてしまいます（写真5、6）。 振った後、溶液は再び青色に変わります（写真7、8）、しばらくすると再び変色します。 このプロセスは数回繰り返すことができます。

これは実験中に起こります グルコースのグルコン酸への酸化 （鎖状のアルデヒド基 -CHO はカルボキシル基 -COOH に変換されます）、より正確には、強アルカリ性の反応媒体中で形成されるこの酸のナトリウム塩に変換されます。 グルコースの酸化はメチレンブルーによって引き起こされ、その酸化型は還元型から酸化されます（leukoprinciples、gr. 白血病 = 白)、色が異なります:

現在のプロセスは次のように表すことができます。

グルコース + 酸化型色素 ® グルコン酸 + 還元型色素

上記の反応により、溶液の青色が消失します。 フラスコの内容物を振った後、空気中の水溶性酸素が染料の還元型を酸化し、その結果青色が再び現れます。 このプロセスは、グルコースが枯渇するまで繰り返されます。 したがって、メチレンブルーは反応の触媒として機能します。

ビデオで体験をご覧ください。